DE69220737T3

DE69220737T3 - Ablenkstromerzeugungsschaltungen

Info

Publication number: DE69220737T3
Application number: DE69220737T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Ogura
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-09-06
Filing date: 1992-09-03
Publication date: 2003-05-28
Anticipated expiration: 2012-09-04
Also published as: JPH0568178A; US5285133A; EP0530809A1; ES2104781T3; KR930007209A; MY108292A; ES2104781T5; DE69220737D1; EP0530809B1; DE69220737T2; EP0530809B2

Description

Die Erfindung betrifft generell das Gebiet der Ablenkstrom- Erzeugungsschaltungen, die geeignet sind für den Einsatz beispielsweise in einem Fernsehempfänger oder in einem Videomonitor. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Fernsehablenkschaltung mit einer Horizontal-Kissenverzerrungs- Kompensation und vermindertem Leistungsverbrauch.
Typische Ablenkstrom-Erzeugungsschaltungen sind beispielsweise bekannt aus EP-A-0 332 091, US-A-4 242 714, US-A-4 169 988 und DE-C1-32 34 314, wobei das erste Dokument die Grundlage für den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet.
Eine konventionelle Anordnung einer Horizontal-Ablenkschaltung und benachbarte Schaltungen eines Fernsehempfängers sind in Fig. 10 veranschaulicht. Eine Horizontal-Ablenkschaltung 1 ist mit einer Spannungsversorgungseinrichtung 3 über eine Primärspule bzw. -wicklung 2a eines Zeilentransformators 2 verbunden. Eine Sekundärwicklung 2b des Transformators 2 ist mit einer Gleichrichtungs-/Glättungsschaltung verbunden, die aus einer Diode 4 und einem Kondensator 5 gebildet ist. Ein Horizontal-Ablenkstrom von der Horizontal-Ablenkschaltung 1 her wird an ein Ablenkjoch 7 einer Kathodenstrahlröhre 6 abgegeben, die einen Bildschirm 6a aufweist.
Fig. 11 veranschaulicht die Schaltungsanordnung der Horizontal-Ablenkschaltung 1. Diese Horizontal-Ablenkschaltung 1 weist eine Parallelschaltung aus einem npn-Transistor 22, einer Diode 23 und einem Kondensator 24 auf, wobei alle diese Schaltungselemente in Parallelschaltung mit der Reihenkombination eines Ablenkjochs 7 und eines Kondensators 25 verbunden sind. Der Transformator 2 weist ferner eine Sekundärwick lung 2c auf, deren Ausgangsspannung bzw. -signal durch eine Diode 21 gleichgerichtet wird.
Nachstehend wird die Arbeitsweise dieser Anordnung beschrieben. Die Gleichspannung von der Spannungsversorgungseinrichtung 3 her wird über die Primärspule bzw. -wicklung 2a des Transformators 2 an den Kollektor des npn-Transistors 22 abgegeben. Dieser npn-Transistor 22 wird eingeschaltet und ausgeschaltet, wenn ein Signal mit einer der Horizontal-Ablenkperiode entsprechenden Periode seiner Basis zugeführt wird. Das Ergebnis besteht darin, dass der npn-Transistor 22 an seinem Kollektor einen Zeilenrücklaufimpuls (Rücklaufimpuls) Vcp erzeugt, wie dies in Fig. 12b veranschaulicht ist.
Die Kondensatoren 24 und 25 sowie das Ablenkjoch 7 bilden einen Resonanzkreis, der bei der Schaltfrequenz des npn-Transistors 22 in Resonanz ist. Somit fließt in dem Ablenkjoch 7 ein Ablenkstrom 17 mit einem sogenannten Sägezahnverlauf. Wie in Fig. 12(a) veranschaulicht, nimmt dieser Signalverlauf linear während des Hinlaufintervalls zu, und er nimmt während des Rücklaufintervalls linear ab. Der Elektronenstrahl führt in der horizontalen Richtung auf dem Anzeigeschirm 6a der Kathodenstrahlröhre 6 unter der Steuerung dieses Ablenkstroms eine Abtastung aus (oder wird abgelenkt).
Die Zeilenrücklauf-Impulsspannung Vcp wird durch die Sekundärwicklung bzw. -spule 2c des Zeilentransformators 2 angehoben und durch die Dioden 21 gleichgerichtet, so dass eine Hochspannung Hv an der Kathode der Diode erzeugt wird. Diese Hochspannung Hv wird der Anode der Kathodenstrahlröhre 6 zugeführt. Die in der Sekundärspule 2c induzierte Spannung wird durch die Diode 4 gleichgerichtet und durch den Kondensator 5 zu einer Gleichspannung Vc geglättet. Diese Spannung Vc wird für die bzw. als Fokussierungsspannung und die bzw. als Heizspannung der Kathodenstrahlröhre 6 und so weiter genutzt.
Wie in Fig. 13(b) veranschaulicht, ist die Entfernung von einer Elektronenkanone 6b zu dem Anzeigeschirm 6a am kürze sten in der Mitte des Anzeigeschirms 6a, an der Oberseite -und an der Unterseite des Anzeigeschirms 6a länger und am längsten an den Ecken des Anzeigeschirms 6a. Demgemäß wird eine sogenannte horizontale Kissenverzeichnung bzw. ein horizontales Kissen hervorgerufen, wie dies in Fig. 13(a) veranschaulicht ist. Falls diese horizontale Kissenverzeichnung so belassen wird wie sie ist, erscheint das angezeigte Bild verzerrt. Demgemäß wird üblicherweise der Horizontal-Ablenkschaltung eine Schaltungsanordnung zur Korrektur dieser Horizontal-Kissenverzeichnung hinzugefügt.
Fig. 14 veranschaulicht das Prinzip einer Horizontal-Ablenkschaltung, die in der japanischen Patentveröffentlichungsgazette Nr. 57-39102 angegeben ist. Bei diesem Beispiel wird eine Gleichspannung von einer Spannungsversorgungseinrichtung 31 über eine Spule bzw. Wicklung 321 an eine Parallelschaltung aus einem Schalter 33, dem Kondensator 24 und einer Reihenschaltung aus der Horizontal-Ablenkspule bzw. -wicklung 7 und dem Kondensator 25 abgegeben. Die Spannungsversorgungseinrichtung 31 und die Spule 32 entsprechen der Spannungsversorgungseinrichtung 3 und der Primärwicklung 2a des Zeilentransformators 2 in Fig. 11. Der Schalter 33 entspricht der Parallelschaltung aus dem npn-Transistor 22 und der Diode 23.
Bei dieser Ausführungsform ist die Parallelschaltung (die erste Parallelschaltung) aus dem Schalter 33, dem Kondensator 24 und der Reihenschaltung aus der Horizontal-Ablenkspule 2 und dem Kondensator 25 mit einer Parallelschaltung (der zweiten Parallelschaltung) aus einem Schalter 34, einem Kondensator 35 und einer Reihenschaltung aus einer Spule 36 und einem Kondensator 37 verbunden. Ferner ist diese zweite Parallelschaltung zu einer Reihenschaltung aus einer Spule 38 und eine Spannungsversorgungseinrichtung 39 parallelgeschaltet. Mit anderen Worten heißt dies, dass diese Horizontal-Ablenkschaltung dadurch gebildet ist, dass die erste Parallelschaltung mit der zweiten Parallelschaltung verbunden ist, die denselben Aufbau aufweist wie die erste Parallelschaltung.
Um die horizontale Kissenverzeichnung bzw. das horizontale Kissen zu korrigieren, ist es erforderlich, dass der Rücklaufimpuls (die Spannung V&sub2;&sub4; an dem Kondensator 24), wie in Fig. 15(a) veranschaulicht, der an die Horizontal-Ablenkspule 7 abgegeben wird, in seinem Pegel so eingestellt wird, dass er im wesentlichen in dem mittleren Bereich (in dem mittleren Bereich des Anzeigeschirms) größer ist als an den linken und rechten Enden (den oberen und unteren Enden des Anzeigeschirms). Der Pegel eines Zeilenrücklaufimpulses, der aus der Addition dieser Spannung V&sub2;&sub4; und der Spannung V&sub3;&sub5; (Fig. 14) an dem Kondensator 35 resultiert, ist konstant, wie dies in Fig. 15(c) gezeigt ist, da er durch die Spannungsversorgungseinrichtung 31 und die Breite des Zeilenrücklaufimpulses festgelegt bzw. spezifiziert ist.
Falls die Spannung V&sub3;&sub5; derart verändert wird, dass sie im mittleren Bereich (in dem zentralen Bereich des Anzeigeschirms) abnimmt und an den linken und rechten Enden (an den oberen und unteren Enden des Anzeigeschirms) in Verbindung mit der Vertikal-Ablenkperiode zunimmt, wie dies in Fig. 15(b) veranschaulicht ist, kann somit der Spannungspegel V&sub2;&sub4; so eingestellt werden, dass er im wesentlichen im zentralen Bereich (im mittleren Bereich des Anzeigeschirms) größer ist als den linken und rechten Enden (an den oberen und unteren Enden des Anzeigeschirms).
Bei diesem Beispiel wird der Schalter 34 derart betätigt bzw. betrieben, dass er in Synchronismus mit dem Schalter 33 schaltet, so dass der Rücklaufimpuls an der Verbindung zwischen dem Kondensator 35 und der Spule 38 erzeugt wird. Darüber hinaus wird die Spannung von der Spannungsversorgungseinrichtung 39 derart verändert, dass sie im mittleren Bereich (im zentralen Bereich des Anzeigeschirms abnimmt und an den linken und rechten Enden (an den oberen und unteren Enden des Anzeigeschirms) in Verbindung mit der Vertikal-Ablenkperiode zunimmt, wie dies in Fig. 15(b) veranschaulicht ist, Als Ergebnis wird der Pegel der Spannung V&sub2;&sub4;, wie in Fig. 15(a) veranschaulicht, so geändert, dass er im wesentli chen in dem mittleren Bereich (im zentralen Bereich des Anzeigeschirms) größer ist als an den linken und rechten Enden (an den oberen und unteren Enden des Anzeigeschirms), so dass die horizontale Kissenverzeichnung bzw. das horizontale Kissen korrigiert ist.
Andere bekannte Horizontal-Kissenverzeichnungs- bzw. Horizontal-Kissen-Korrektursysteme sind als Spannungsversorgungs- Modulationssystem und als PCT-System bekannt. Das Spannungsversorgungs-Modulationssystem moduliert die Spannung der Spannungsversorgungseinrichtung 3 durch bzw. mit der Vertikal-Ablenkperiode, wie dies beispielsweise in Fig. 11 veranschaulicht ist. Bei dem PCT-System ist, wie in Fig. 11 veranschaulicht, der Transformator mit seiner Sekundärwicklung zu der Horizontal-Ablenkspule 7 in Reihe geschaltet, und seiner Primärwicklung wird ein Vertikal-Ablenkstrom zugeführt.
Bei jedem dieser Systeme wird jedoch die Spannung Vcp durch die Vertikal-Ablenkperiode moduliert, und damit sind die von dem Transformator 2 abgenommenen verschiedenen Spannungen durch die Vertikal-Ablenkperiode moduliert. Deshalb können diese Systeme bei der Schaltungsanordnung vom sogenannten separaten Schaltungstyp angewandt werden, bei dem die Horizontal-Ablenkschaltung und die Hochspannungs-Erzeugungsschaltung separat vorgesehen sind; sie können indessen nicht bei der Schaltungsanordnung vom sogenannten konventionellen Typ verwendet werden, bei dem beide Schaltungen zu einer einzigen Schaltung kombiniert sind.
Das in Fig. 14 dargestellte System kann nicht nur für die Schaltungsanordnung vom gesonderten Schaltungstyp verwendet werden, sondern es kann auch für die Horizontal-Ablenkschaltung vom konventionellen Typ verwendet werden. In Figur. 14 sind die von der Sekundärwicklung des Transformators abgeleiteten bzw. gewonnenen verschiedenen Spannungen sogar in dem Fall, dass die Spule 32 als dessen Primärwicklung geschaltet ist, nicht durch die Vertikal-Ablenkperiode moduliert.
Bei diesen bekannten Schaltungsanordnungen existieren verschiedene signifikante Probleme. Bei der in Fig. 14 dargestellten Schaltungsanordnung ist es für den Strom erforderlich, nicht nur in der zweiten Parallelschaltung aus dem Schalter 34, dem Kondensator 35 und der Reihen- bzw. Serienschaltung aus der Spule 36 und dem Kondensator 37 zu fließen, sondern außerdem in der Serienschaltung aus der Spule 38 und der Spannungsversorgungseinrichtung 39, womit der Leistungsverbrauch relativ hoch ist. Die vorliegende Erfindung reduziert die Horizontal-Kissenverzeichnung bzw. das Horizontal- Kissen bei einem signifikant verminderten Leistungsverbrauch.
Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden. Erfindung darin, die bekannte Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung derart zu verbessern, dass neben der Verwendbarkeit in einem Fernseh- oder Videomonitor der Leistungsverbrauch, insbesondere die Stromentnahme signifikant vermindert ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung, wie sie im Anspruch 1 angegeben ist.
Die Erfindung selbst mag indessen sowohl hinsichtlich der Organisation als auch hinsichtlich des Arbeitsverfahrens zusammen mit weiteren Aufgaben und Vorteilen unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung am besten zu verstehen sein, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erfolgt.
Fig. 1 zeigt in einem Schaltungsdiagramm den Aufbau einer Ausführungsform einer Ablenkschaltungs-Erzeugungsschaltung.
Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm für den Betrieb der Ausführungsform gemäß Fig. 1.
Fig. 3 zeigt in einem Schaltungsdiagramm den Aufbau einer zweiten Ausführungsform einer Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung.
Fig. 4 zeigt ein Zeitdiagramm für die Ausführungsform gemäß Fig. 3.
Fig. 5 zeigt ein Schaltungsdiagramm des Aufbaus des Transformators, der bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und 3 verwendet werden kann.
Fig. 6 zeigt ein Schaltungsdiagramm des Aufbaus einer dritten Ausführungsform einer Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung.
Fig. 7 zeigt ein Zeitdiagramm für den Betrieb für den Fall der Änderung einer Gleichspannungskomponente des Stroms I&sub3;&sub2; bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 1, 3 und 6.
Fig. 8 zeigt ein Schaltungsdiagramm des Aufbaus einer Ausführungsform der Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung der Erfindung.
Fig. 9 zeigt ein Diagramm für den Betrieb der Spule 63 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8.
Fig. 10 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels des Aufbaus der konventionellen Horizontal-Ablenkschaltung.
Fig. 11 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Beispiels des Aufbaus der Horizontal-Ablenkschaltung 1 bei dem Beispiel gemäß Fig. 10.
Fig. 12 zeigt ein Zeitdiagramm für den Betrieb des Aufbaus gemäß Fig. 11.
Fig. 13 zeigt ein Diagramm, auf das bei der Erläuterung des Prinzips der Erzeugung der Horizontal-Kissenverzeichnung bzw. des Horizontal-Kissens bei dem Beispiel gemäß Fig. 11 Bezug genommen wird.
Fig. 14 zeigt ein Schaltungsdiagramm des Aufbaus eines Beispiels der konventionellen Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung zur Korrektur der Horizontal-Kissenverzeichnung.
Fig. 15 zeigt ein Signaldiagramm, auf das zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 14 dargestellten Beispiels Bezug genommen wird.
Fig. 1 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung. Diejenigen Elemente, die jenen in Fig. 10, 11 und 14 entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen wie dort bezeichnet. Bei dieser Aus führungsform ist eine Parallelschaltung aus einem Schalter 73 und einem Kondensator 74 mit einer Parallelschaltung aus dem Schalter 33, dem Kondensator 24 und einer Reihenschaltung aus der Horizontal-Ablenkspule 7 und dem Kondensator 25 in Reihe geschaltet. Der Schalter 33 wird durch eine. Steuerschaltung 71 derart gesteuert, dass er in Synchronisation mit der Horizontal-Ablenkperiode schaltet.
Es sei kurz auf Fig. 2 und insbesondere auf Fig. 2b Bezug genommen; der Schalter 33 wird während der Horizontal-Rücklaufperiode ausgeschaltet und ist ansonsten eingeschaltet. Der Schalter 73 ist ebenfalls während der Hinlaufperiode eingeschaltet. Der Schalter 73 ist während zumindest eines Teiles der Rücklaufperiode ausgeschaltet. Um die Kissenverzeichnungs- bzw. Kissen-Korrektur vorzunehmen, wird die Impulsbreite der Aus-Zeit des Schalters 73 durch die Vertikal- Periode moduliert, wie dies später im einzelnen erläutert werden wird.
Fig. 3 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung gemäß Fig. 1, wobei Dioden und Transistoren als Schalter 33 bzw. 73 dienen. Die Schalter 33 und 73 sind unter Verwendung des npn-Transistors 22 und der Diode 23 bzw. des FET-Transistors 41 und der Diode 42 oder eines FET-Transistors implementiert. Der Kondensator 74 ist dem Schalter 73 parallelgeschaltet.
Wie in Fig. 2 veranschaulicht, sind die Schalter 33 und 73 im Rücklaufintervall des Horizontal-Ablenkintervalls ausgeschaltet, und sie sind im Hinlaufintervall eingeschaltet. Der Schalter 73 ist während eines bestimmten Teiles der Periode bzw. Zeitspanne ausgeschaltet, innerhalb der der Schalter 33 sich im Aus-Zustand befindet. Die Aus-Periode des Schalters 73 wird bzw. ist in Übereinstimmung mit der Vertikal-Ablenkperiode derart moduliert, dass die Zeitdauer, innerhalb der der Schalter 73 ausgeschaltet ist, in Abhängigkeit von der Vertikal-Ablenkperiode variiert. Dies bedeutet, dass der Schalter 73 während einer kürzeren Zeitspanne bzw. -periode nahe der Mitte der Vertikal-Ablenkperiode (Mitte des Anzeigeschirms) ausgeschaltet ist und während einer längeren Zeitspanne nähe des Anfangs oder des Endes der Vertikal-Ablenkperiode (Oberseite und Unterseite des Anzeigeschirms) ausgeschaltet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, dass die Impulsbreite der Aus-Zeit für den Schalter 73 in Übereinstimmung mit der Vertikal-Ablenkperiode derart moduliert ist bzw. wird, dass die Impulsbreite in der Mitte der Vertikal- Periode am kürzesten und nahe der Oberseite und Unterseite der Spur am längsten ist. Dies bewirkt, dass der Strom in der Horizontal-Ablenkspule nahe der Mitte des Anzeigeschirms größer ist als an den oberen und unteren Enden des Anzeigeschirms, wie dies zur Korrektur der Horizontal-Kissenverzeichnung bzw. des Horizontal-Kissens gefordert ist.
Wenn die Aus-Zeit des Schalters 33 und die Aus-Zeit des Schalters 73 identisch sind, wird keine Kissenverzeichnungs- bzw. Kissen-Korrektur eingeführt bzw. vorgenommen. Je kürzer die Aus-Zeit des Schalters 73 gemacht wird, je mehr wird eine Kissenverzeichnungs-Korrektur vorgenommen. Damit kann das Steuersignal für den Schalter 73 ein in der Impulsbreite modulierter Horizontal-Synchronisationsimpuls sein, wobei das Modulationssignal eine Periode aufweist, die gleich der Vertikal-Ablenkperiode ist.
Bei einer Ausführungsform kann das zur Steuerung des Schalters 73 herangezogene Steuersignal digitale Techniken nutzen, um den Horizontal-Synchronisationsimpuls durch die Vertikal- Ablenkperiode zu modulieren, damit ein pulsbreitenmoduliertes Signal erzielt wird. Demgemäß kann die Breite des Impulses auf einer zeilenweisen Grundlage in diskreten Schritten auf der Grundlage der Zeilenzählung variiert werden. Dies bedeutet, dass die Zeilenzählung dazu herangezogen werden kann, die Breite des Aus-Zeit-Impulses des Schalters 73 zu bestimmen und damit die Größe der Kissenkorrektur festzulegen.
In Übereinstimmung mit der Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung des obigen Aufbaus wird der Schalter 73 veranlaßt, in Syn chronisation mit det Horizontal-Ablenkperiode, wie in Fig. 2e veranschaulicht, zu schalten. Diese Schaltoperation selbst wird durch die Vertikal-Ablenkperiode derart moduliert, dass ein Einstellsignal an dem Kondensator 74 in seinem Pegel eingestellt wird. Demgemäß wird das horizontale Kissen korrigiert, und der Leistungsverbrauch ist reduziert im Vergleich zu dem Fall der Einstellung der Versorgungsspannung salbst zur Festlegung des Pegels des Einstellimpulses.
Der Schalter 33 wird durch die Steuerschaltung 71 so gesteuert, dass er während des Hinlaufintervalls für die Horizontal-Ablenkung eingeschaltet und während des Rücklaufintervalls ausgeschaltet ist (Fig. 2(b)). Der einen Sägezahnverlauf zeigende Strom I&sub3;&sub2; (Fig. 2(a)), der in der Spule 32 fließt, fließt durch den Schalter 33, wenn der Schalter 33 sich im Ein-Zustand befindet, während er durch den Kondensator 24 fließt, wenn sich der Schalter 33 im Aus-Zustand befindet. Der Schalter 73 wird durch die Steuerschaltung 72 derart gesteuert, dass er für eine bestimmte Zeitspanne während des Rücklaufintervalls ausgeschaltet ist, in welchem der Schalter 33 sich im Aus-Zustand befindet (Fig. 2(c)).
Der Strom I32 fließt in den Schaltern 33 und 73, wenn die Schalter 33 und 73 sich im Ein-Zustand befinden, während er in den Kondensatoren 24 und 74 fließt, wenn sich die Schalter 33 und 73 im Aus-Zustand befinden. Wenn sich der Schalter 33 im Aus-Zustand befindet, während sich der Schalter 73 im Ein- Zustand befindet, fließt der Strom in dem Kondensator 74 und dem Schalter 73. Wenn sich der Schalter 33 im Aus-Zustand befindet, fließt der Sägezahn-Strom I in dem Resonanzkreis aus der Horizontal-Ablenkspule 7 und den Kondensatoren 25 und 24.
Die Kapazität des Kondensators 24 ist so gewählt, dass sie wesentlich kleiner ist als jene des Kondensators 74. Daher ist die. Rücklaufperiode (Zeit) Tr im wesentlichen durch die Kapazitätswerte der Kondensatoren 24 und 25 und die Induktivität der Horizontal-Ablenkspule 7 bestimmt. Sie ist etwa dieselbe, wenn der Kondensator 74 angeschlossen ist, wie dann, wenn dieser Kondensator 74 nicht angeschlossen ist, da die Reihenkombination bzw. -schaltung der Kondensatoren 74 und 24 lediglich geringfügig kleiner ist als die Kapazität des Kondensators 24. Die Spannung Vcp zwischen dem Erd- bzw. Massepotential und der Verbindungsstelle der Spule 32 und der Horizontal-Ablenkspule 7 ist durch die folgende Gleichung gegeben:
Vcp = E(1 + (π/2)(Tt/Tr)) (1)
Diese Spannung Vcp ist gleich der Summe der Spannung V&sub2;&sub4; an dem Kondensator 24 und der Spannung V74 an dem Kondensator 74. Damit ist die folgende Gleichung erfüllt:
Vcp = V&sub2;&sub4; + V&sub7;&sub4; (2)
Die Energie für die Ablenkung in dem Fall, dass der Kondensator 74 nicht angeschlossen ist, ist gegeben mit (1/2)C&sub2;&sub4;Vcp², während sie in dem Fall, dass der Kondensator 74 angeschlossen ist, wie in Fig. 1 gezeigt, gegeben ist mit (1/2)C&sub2;&sub4;V&sub2;&sub4;². Da V&sub2;&sub4; kleiner ist als Vcp, ist der Ablenkstrom I&sub7; kleiner, wenn der Kondensator 74 angeschlossen ist (das heißt dann, wenn der Schalter 73 ausgeschaltet ist), als dann, wenn er nicht angeschlossen bzw. verbunden ist (Schalter 73 ist eingeschaltet). Falls die Zeitspanne bzw. Periode, innerhalb der der Schalter 73 sich im Aus-Zustand befindet (die Zeitspanne bzw. Periode, in der er sich im Ein- Zustand befindet) so moduliert ist, dass die Spannung V&sub7;&sub4; verändert wird, können die Spannung V&sub2;&sub4; und damit der Ablenkstrom I&sub7; somit eingestellt werden. Das Ergebnis besteht darin, dass die Rastergröße gesteuert werden kann. Darüber hinaus kann in dem Fall, dass die Zeitspanne, innerhalb der der Schalter 73 ausgeschaltet ist, durch die Vertikal-Ablenkperiode moduliert wird, die linken und rechten Kissen korrigiert werden.
In dem Rücklaufintervall, in welchem der Schalter 73 sich im Aus-Zustand befindet, fließt der resultierende Strom I&sub2;&sub4; (Fig. 2(c)) aus den Strömen. I&sub3;&sub2; und I&sub7; im Kondensator. 24. Da die beiden Ströme I&sub3;&sub2; und I&sub7; Sägezahnverläufe aufweisen, verläuft der Strom I&sub2;&sub4; so, wie dies in (Fig. 2(c)) gezeigt ist. Falls der Schalter 73 genau in Synchronismus mit dem Schalter 33 ein- und ausgeschaltet wird, fließt der Strom. 132 durch den Schalter 73 oder den Kondensator 74 nach Erde bzw. Masse, und damit ist der Strom I&sub7;&sub4; gleich dem Strom, der in dem Kondensator 24 innerhalb der Zeitspanne fließt, in der der Schalter 33 (oder 73) sich im Aus-Zustand befindet.
Nunmehr sei betrachtet, dass die Aus-Zeit (Fig. 2(c)) des Schalters 73 derart moduliert wird, dass der Aus-Zeit-Impuls schmaler ist als der Aus-Zeit-Impuls (Fig. 2(B)) des Schalters 33. Sodann fließt innerhalb der Zeitspanne, in der der Schalter 33 sich im Aus-Zustand befindet und der Schalter 73 eingeschaltet ist, der Strom I&sub3;&sub2; in dem Schalter 33, während in dem Intervall, in welchem beide Schalter 33 und 73 sich im Aus-Zustand befinden, der Strom in den Kondensatoren 24 und 74 fließt. Deshalb weist der Strom I&sub7;&sub4; einen Wellenverlauf auf (der Wellenverlauf des ausgeschalteten Stroms I&sub3;&sub2;) auf, wie dies durch die voll ausgezogene Linie in Fig. 2(f) veranschaulicht ist. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, dass das Intervall, in welchem der Strom I&sub3;&sub2; ausgeschaltet ist, durch Vcp am Verbindungspunkt zwischen der Spule 32 und dem Horizontal-Ablenkjoch 7 geändert und eingestellt werden kann, wie dies in Fig. 4(b) veranschaulicht ist, wobei die betreffende Spannung die Summe aus der Spannung V&sub7;&sub4; am Kondensator 74, wie in Fig. 4(d) gezeigt, und der Spannung V&sub2;&sub4; an dem Kondensator I&sub2;&sub4; ist, wie dies in Fig. 4(e) veranschaulicht ist. Falls die Aus-Zeit des FET-Transistors 43 in Verbindung mit der Vertikal-Ablenkperiode eingestellt wird bzw. ist, kann somit die Frequenz (Breite) und Höhe der Spannung V&sub7;&sub4;, die sich am Kondensator 74 ausbildet, gesteuert werden. Die Erhöhung der Frequenz bedeutet, dass die Breite des Impulses, wie in Fig. 4(d) veranschaulicht, verringert wird, und die Verringerung der Frequenz bedeutet, dass die Breite des Impulses vergrößert wird. Falls die Impulsbreite vermindert ist, ist die Impulshöhe vermindert, während in dem Fall, dass die Breite vergrößert ist, die Impulshöhe vergrößert ist. Als Ergebnis wird die Spannung Vcp (konstant) abzüglich der Spannung V&sub7;&sub4; oder der Spannung V&sub2;&sub4; verändert, wie dies in Fig. 4(e) veranschaulicht ist.
Obwohl lediglich die. Aus-Periode des npn-Transistors 22 und des FET-Transistors 41 in Fig. 4 veranschaulicht ist, koinzidieren die Ein-Perioden der Dioden 23 und 42 damit, wenn die Spannung Vcp den Wert 0 hat bzw. wenn die Spannung V&sub7;&sub4; den Wert 0 hat. Daher ist in dem Fall, dass der npn-Transistor 22 und die Diode 23 durch den Einzel-Schalter 33 ersetzt sind und dass der FET-Transistor 41 und die Diode 42 durch den Einzel-Schalter 73 ersetzt sind, die Arbeitsweise dieselbe wie in Fig. 2 veranschaulicht.
Die in Fig. 1 und 3 gezeigte Spule 32 kann die Primärspule bzw. -wicklung des Zeilentransformators 2 sein, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. In diesem Falle weist der Transformator Sekundärspulen bzw. -wicklungen 51 und 54 auf. Das Ausgangssignal der Sekundärwicklung 51 wird durch eine Diode 52 gleichgerichtet und mittels eines Widerstands 53 geteilt, um eine Fokussierungsspannung zu erzeugen. Die Sekundärwicklung 54 erzeugt Ausgangsimpulse entgegengesetzter Polaritäten.
Fig. 6 zeigt eine dritte Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform liegt der Emitter des npn-Transistors 22, der ebenfalls bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform verwendet ist, an Erde bzw. Masse. Die anderen Teile sind dieselben wie die in Fig. 3. Diese Anordnung arbeitet im wesentlichen in derselben Art und Weise wie die Ausführungsform gemäß Fig. 3.
Bei den in Fig. 1, 3 und 6 dargestellten Ausführungsformen fließt in dem Fall, dass die Gleichstromkomponente des in der Spule 32 fließenden Stromes I&sub3;&sub2; verändert wird, wie dies beispielsweise in Fig. 7(a) gezeigt ist, der in Fig. 7(c) gezeigte Strom I&sub7;&sub4; in dem Kondensator 74 entsprechend der Schaltoperation des Schalters 73, wie dies in Fig. 7(b) ver anschaulicht ist. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, dass im Zustand der überlagerten Gleichstromkomponente (in Fig. 7 auf der rechten. Seite veranschaulicht) der Strom I&sub7;&sub4; in eine nichtlineare Form verändert wird und dass die Spannung V&sub7;&sub4; an dem Kondensator 74 verändert wird, wie dies in Fig. 7(d) gezeigt ist. Dies bedeutet, dass dann, wenn der in der Spule 32 fließende Strom I&sub3;&sub2; verändert wird, die Rastergröße verändert wird. Somit kann diese Erfindung bei einer Schaltungsanordnung vom sogenannten separaten Typ angewandt werden, bei dem die Horizontal-Ablenkschaltung und die Hochspannungs-Erzeugungsschaltung separat vorgesehen sind; sie kann indessen nicht bei der Schaltungsanordnung vom konventionellen Typ angewandt werden, bei dem beide Schaltungen kombiniert sind.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die für die Schaltungsanordnung vom konventionellen Typ verwendet werden kann. Bei dieser Ausführungsform weist der Transformator 2 eine erste Spule bzw. Wicklung, die durch die Spule 32 gebildet ist, und eine Sekundärwicklung 61 auf. Die Sekundärwicklung 61 ist über eine Reihenschaltung aus einer Spule 63 und einem Kondensator 62 mit dem Verbindungspunkt zwischen einem Kondensator 74 und dem Kondensator 25 verbunden. Die anderen Schaltungsteile sind in derselben Weise aufgebaut wie bei den in Fig. 1 und 3 gezeigten Ausführungsformen. Dies bedeutet, dass bei dieser Ausführungsform ein Hauptresonanzkreis, bestehend aus der Horizontal-Ablenkspule 7 und den Kondensatoren 25 und 24, mit einem Subresonanzkreis verbunden ist, der aus der Sekundärwicklung 61, der Spule 63, dem Kondensator 62 und dem Kondensator 74 gebildet ist. Der Transformator 2 ist der Zeilentransformator. Die Induktivität der Sekundärwicklung 61 des Zeilentransformators sollte wesentlich größer gemacht sein als jene der Spule 63 des Subresonanzkreises.
Gemäß dieser Schaltungsanordnung fließt während der ersten Hälfte des Rücklaufintervalls ein Strom in dem Pfad aus dem Kondensator 74, dem Kondensator 62, der Spule 63 und der Sekundärspule bzw. -wicklung 61 des Transformators 2, während in der zweiten Hälfte des Rücklaufintervalls der Strom I&sub6;&sub3; in der Spule 63 durch den Pfad in der entgegengesetzten Richtung fließt.
Im Hinlaufintervalls ist die Resonanzfrequenz des Hauptresonanzkreises durch die Induktivität L&sub7; der Horizontal-Ablenkspule 7 und die statische Kapazität C&sub2;&sub5; des Kondensators 25 spezifiziert. In dem Rücklaufintervall ist sie durch die Induktivität L&sub7;, die statische Kapazität C&sub2;&sub5; und die statische Kapazität C&sub2;&sub4; des Kondensators 24 spezifiziert. Im Hinlaufintervall ist die Frequenz des Subresonanzkreises durch die statische Kapazität C&sub6;&sub2; des Kondensators 62 und die Induktivität M&sub6;&sub3; (was später beschrieben wird) der Spule 63 spezifiziert. Im Rücklaufintervall ist sie durch die Induktivität M&sub6;&sub3;, die statische Kapazität C&sub6;&sub2; und die statische Kapazität C&sub7;&sub4; des Kondensators 74 spezifiziert (siehe Tabelle 1). Tabelle 1
In dem Hauptresonanzkreis und in dem Subresonanzkreis sollte die Frequenz fT in dem Hinlaufintervall so festgelegt sein, dass sie im Wert wesentlich kleiner ist als die Frequenz fR im Rücklaufintervall. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, dass das Hinlauf-Zeitintervall im Wert wesentlich länger sein sollte als das Rücklauf-Zeitintervall. Um dies zu realisieren, ist, die Kapazität C&sub6;&sub2; so gewählt, dass sie einen wesentlich größeren Wert aufweist als der Kapazitätswert C&sub7;&sub4; beträgt.
Die Frequenzen fT und fR sind durch folgende Gleichungen gegeben:
fT = 1/(2π(M&sub6;&sub3;C&sub6;&sub2;)1/&sub2;) (3)
fR = 1/(2π(M&sub6;&sub3;C )1/&sub2;) (4)
Dabei ist C die kombinierte Reihenkapazität aus den. Kondensatoren 62 und 74, was durch die folgende Gleichung ausgedrückt wird:
C = C&sub6;&sub2;C&sub7;&sub4;/(C&sub6;&sub2; + C&sub7;&sub4;) (5)
M&sub6;&sub3; ist nicht die Original-Induktivität L&sub6;&sub3; der Spule 63, sondern die Ersatz-Induktivität, die in Übereinstimmung mit der Spannung spezifiziert ist, die daran ausgebildet ist.
Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, dass, wie in Fig. 9 veranschaulicht, die Spannung V&sub7;&sub4; an dem Kondensator 74 und die Ausgangsspannung V&sub6;&sub1;, die in der Sekundärwicklung 61 des Transformators 2 induziert wird, dem einen Anschluß der Spule 63 bzw. deren anderem Anschluß geführt werden. Als Ergebnis wird die Induktivität M&sub6;&sub3;, die zu dem Resonanzbetrieb des Subresonanzkreises beiträgt, durch die folgende Gleichung ausgedrückt:
M63 = L&sub6;&sub3;V&sub7;&sub4;/(V&sub7;&sub4; + V&sub6;&sub1;) (6)
Der imaginäre Erd- bzw. Massepunkt der Spule 63 wird in Übereinstimmung mit den Spannungswerten der Spannungen V&sub7;&sub4; und V&sub6;&sub1; verschoben.
Da fT wesentlich kleiner ist als fR, ist die folgende Ungleichung erfüllt:
1/(2π(M&sub6;&sub3;C&sub6;&sub2;)1/&sub2;) < < 1/(2π(M&sub6;&sub3;C )1/&sub2;) (7)
Die folgende Ungleichung kann aus der obigen Ungleichung gewonnen werden:
M&sub6;&sub3;C&sub6;&sub2; > > M&sub6;&sub3;C (8)
Durch Umordnen der obigen Ungleichung gelangt man zur folgenden Ungleichung:
C&sub6;&sub2; > > C (9)
In dem Fall, dass C&sub6;&sub2; > > C&sub7;&sub4; ist, ist der Wert C angenähert durch C&sub7;&sub4; gegeben, und damit ist die obige Beziehung erfüllt.
Da die Frequenz durch das Produkt aus M&sub6;&sub3;(L&sub6;&sub3;) und C&sub7;&sub4; bestimmt ist, sollte der Wert M&sub6;&sub3;(L&sub6;&sub3;) so gewählt werden, dass er wesentlich größer ist als C&sub7;&sub4;.
Da die Spule 61 dazu dient, an den Kondensator 74 über die Spule 63 und den Kondensator 62 eine bestimmte Vorspannung abzugeben, sollte verhindert werden, dass der von der Spule 63 zu der Sekundärwicklung 61 des Transformators 2 fließende Strom den Transformator 2 stark beeinflußt. Demgemäß sollte die Induktivität L&sub6;&sub1; der Sekundärwicklung 61 so festgesetzt sein, dass sie wesentlich größer ist als der Induktivitätswert L&sub6;&sub3; der Spule 63.
Falls der Strom I&sub6;&sub3; als bzw. für eine Vorspannung von der Sekundärwicklung 61 des Transformators 2 durch die Spule 63 und den Kondensator 62 zu dem Kondensator 74 fließt, fließt der resultierende Strom aus I&sub3;&sub2; und I&sub6;&sub3; in dem Kondensator 74 im stationären Zustand. Falls der Strom I&sub6;&sub3; so festgesetzt ist, dass er wesentlich größer ist als der Strom I&sub3;&sub2;, ist somit der Wert der Änderung des in dem Kondensator 74 fließenden Stroms relativ gering, obwohl der Strom I&sub3;&sub2; mit der Änderung der angelegten Hochspannung in der Sekundärwicklung des Transformators 2 geändert wird. Deshalb kann ein Zeilentransformator als Transformator 2 verwendet werden, und damit kann diese Schaltungsanordnung bei der Schaltungsanordnung vom sogenannten konventionellen Typ angewandt werden.
Der Kondensator 62 in Fig. 8 kann zwischen dem Kondensator 25 und dem Kondensator 74 derart angeschlossen sein, dass er für den Hauptresonanzkreis und den Subresonanzkreis gemeinsam vorgesehen ist. Der Emitter des npn-Transistors 22 kann wie in Fig. 6 geerdet sein bzw. an Masse liegen.
Während bei der obigen Ausführungsform der Schalter 33 unter Verwendung des npn-Transistors 22 und der Diode 23 implementiert ist und der Schalter 73 aus dem FET-Transistor 41 und der Diode 42 gebildet ist, kann der Schalter 33 aus einem FET-Transistor und einer Diode gebildet sein, und der Schalter 73 kann aus einem Transistor und einer Diode bestehen. Ferner können beide Schalter 33 und 73 aus einem Transistor und einer Diode oder aus einem FET-Transistor und einer Diode gebildet sein. Wenn ein FET-Transistor verwendet wird, kann die parasitäre Diode anstelle der diskreten Diode verwendet werden. Im allgemeinen macht die Verwendung eines FET-Transistors die Schaltung einfacher und die Schaltgeschwindigkeit höher als der Einsatz eines Transistors. Andere Schaltanordnungen kommen für den Fachmann im Stand der Technik vor.
Da das zweite Schaltelement nicht nur in Verbindung mit der Horizontal-Ablenkperiode geschaltet wird, sondern auch mit der Vertikal-Ablenkperiode moduliert wird, kann das Horizontal-Kissen korrigiert werden. Da der Pegel des Einstellimpulses durch Steuern des Schaltens selbst eingestellt wird, ohne die Versorgungsspannung einzustellen, kann überdies der Leistungsverbrauch reduziert werden.
Da das zweite Schaltelement einen vollständigen Schaltvorgang ausführt, ist darüber hinaus der Verlust gering. Da das Schalten innerhalb des Rücklaufintervalls ausgeführt wird, ist die Wahrnehmbarkeit einer Störung unterdrückt. Der gleichstrom- oder wechselstromsteuerbare Bereich (Dynamikbereich) des Horizontal-Ablenkstroms kann ausgeweitet sein bzw. werden. Da die Höhe des Rücklaufimpulses durch die Wechselstromsteuerung des Horizontal-Ablenkstroms nicht verändert wird, macht es dieser Impuls möglich, verschiedene Spannungen stabil zu erzeugen.
Die Rücklaufimpuls-Erzeugungsspule kann durch einen Transformator gebildet sein, und in diesem Falle kann das Ausgangssignal der Sekundärwicklung des Transformators an die Einstellimpuls-Erzeugungsschaltung abgegeben werden. Damit kann diese Schaltungsanordnung in der Horizontal-Ablenkschaltung vom konventionellen Typ verwendet werden.

Claims

1. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung mit einem ersten Schaltelement (33) zum Schalten in Synchronisation mit einer Horizontal-Ablenkperiode,

mit einer Rücklaufimpuls-Erzeugungsspule (32) für die Erzeugung eines Rücklaufimpulses in Verbindung mit der Schaltoperation des genannten ersten Schaltelementes (33),

mit einem Resonanzkreis (7, 24, 25), der in Verbindung mit der Schaltoperation des genannten ersten Schaltelements (33) in Resonanz schwingt,

mit einem zweiten Schaltelement (73), welches in Synchronisation mit der Horizontal-Ablenkperiode und einer Vertikal- Ablenkperiode schaltet,

mit einer Einstellimpuls-Erzeugungsschaltung (74), die mit dem genannten Resonanzkreis (7, 24, 25) für die Erzeugung eines Einstellimpulses in Verbindung mit der Schaltoperation des genannten zweiten Schaltelementes (73) verbunden ist,

und mit einem Transformator (2), der eine Primärwicklung (32) und eine Sekundärwicklung (61, 51, 54) aufweist und bei dem die genannte Primärwicklung (32) die genannte Rücklaufimpuls-Erzeugungsspule (32) umfaßt,

dadurch gekennzeichnet

dass ein Subresonanzkreis eine Sekundärspule (61), einen Kondensator (62), eine Spule (63) und einen Kondensator (74) umfaßt und zwischen der genannten Sekundärwicklung (61) des genannten Transformators (2) und der genannten Einstellimpuls-Erzeugungsschaltung (74) angeschlossen ist und wobei die genannten ersten und zweiten Schaltelemente (33, 73) einen Transistor (22) und eine Diode (23) bzw. einen FET-Transistor (41) und eine Diode (42) umfassen.

2. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach Anspruch 1, wobei der genannte Subresonanzkreis (61, 62, 63, 74) eine Spule (63) und einen Kondensator (62) aufweist und wobei der betreffende Kondensator und die genannte Spule in Verbindung mit der Schaltoperation des genannten zweiten Schaltelements (73) in Resonanzschwingen.

3. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach Anspruch 2, wobei der genannte Transformator (2) ein Zeilentransformator mit zumindest einer Sekundärwicklung (51) für die Erzeugung einer Hochspannung ist.

4. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach Anspruch 3, wobei der genannte Subresonanzkreis (61, 62, 63, 74) eine Spule (63) umfaßt und wobei die genannte Sekundärwicklung (61) des genannten Zeilentransformators (2) einen Induktivitätswert aufweist, der wesentlich größer ist als eine Induktivität der genannten Spule (63) des genannten Subresonanzkreises (61, 62, 63, 74).

5. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der genannte FET-Transistor (41) und die genannte Diode (42) des genannten zweiten Schaltelements (73) einen FET-Transistor mit einer parasitären Diode umfassen.

6. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die genannte Einstellimpuls-Erzeugungsschaltung (74) einen dem genannten zweiten Schaltelement (73) parallelgeschalteten Kondensator (74) aufweist.

7. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die genannten ersten und zweiten Schaltelemente (33, 73) in einer Rücklaufperiode ausgeschaltet und in einer Hinlaufperiode eingeschaltet sind.

8. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach Anspruch 7, wobei das genannte zweite Schaltelement (73) lediglich während eines bestimmten Teiles der Periode ausgeschaltet ist, innerhalb der das genannte erste Schaltelement (33) ausgeschaltet ist.

9. Ablenkstrom-Erzeugungsschaltung nach Anspruch 8, wobei die genannte Aus-Periode des genannten zweiten Schaltelements (73) durch die Vertikal-Ablenkperiode moduliert ist.